DE3618437A1 - Ausbaugestell fuer den einsatz in geneigter lagerung - Google Patents
Ausbaugestell fuer den einsatz in geneigter lagerungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ausbaugestell für den Einsatz
in geneigter Lagerung, insbesondere in Gewinnungsstreben
der halbsteilen und steilen Lagerung mit überkipptem Ab
baustoß, mit zwischen Liegendschwelle und Hangendkappe an
geordneten hydraulischen Stempeln, mit einem an einem
Schreitwiderlager, insbesondere einem durchgehenden Gelenk
balken, angreifenden Schreitwerk und mit einer Bruch- und
Versatzabschirmung, deren aus Rück- und Seitenwänden be
stehende beide Abschirmelemente einerseits in einem An
schlußgelenk mit der Hangendkappe bzw. der Liegendschwelle
und andererseits in einem Zwischengelenk miteinander ver
bunden sind.
Aus der DE-OS 33 00 167 ist ein Ausbausystem für den Abbau
steil gelagerter Kohlenflöze bekannt, bei dem ein Leicht
ausbau in Gestalt von Ausbaurahmen Verwendung findet, die
jeweils zwei in Schreitrichtung hintereinander angeordnete,
auf einer gemeinsamen Liegendschwelle stehende und eine ge
meinsame Kappe tragende hydraulische Stempel aufweisen und
über ein seitliches Schreitwerk mit einem das Schreitwider
lager bildenden Gelenkbalken verbunden sind. Die Ausbau
rahmen weisen außerdem höheneinstellbare Versatzwände auf,
die in bezug auf die Schreitrichtung so geneigt sind, daß
der in den Versatzraum eingebrachte Sturzversatz eine etwa
sägezahnartige Versatzfront bildet. Mit Hilfe seitlich aus
baubarer Stützkufen od.dgl. stützen sich die Ausbaurahmen beim
Schreitvorgang jeweils an dem darunterstehenden verspannten
Nachbarrahmen ab. Der Rahmenausbau ist für den Einsatz in
steiler Lagerung bei überkipptem Gewinnungsstoß bestimmt.
Er ist im übrigen so ausgebildet, daß ein Schreiten der Aus
baurahmen nur von unten nach oben, beginnend mit dem unter
sten Ausbaurahmen, möglich ist, da eine Änderung der Schreit
folge zu einem Hineinfließen der Versatzmasse in den Streb
raum führen würde.
Der bekannte Rahmenausbau ist für den Einsatz im Bereich der
halbsteilen Lagerung nicht geeignet, da hier die Gefahr be
steht, daß sich die Bruchkante am Hangenden unmittelbar hin
ter den rückwärtigen Stempeln der Ausbaurahmen ausbildet mit
der Folge, daß das aus dem Hangenden ausbrechende Bruch
gestein abbaustoßseitig vor der Versatzwand in den Strebraum
fällt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ausbaugestell der vorgenann
ten Art so auszubilden, daß es über einen weiten Bereich des
Einfallens, also nicht nur in der steilen Lagerung, sondern
auch im Bereich der halbsteilen Lagerung, insbesondere in
Streben mit überkipptem Abbaustoß, zuverlässig einsetzbar
ist, wobei es möglichst auch so ausgebildet sein soll, daß
der Strebraum sowohl gegenüber dem Bruch aus dem Hangenden
als auch gegenüber einem in den Versatzraum eingebrachten
Vollversatz (Sturzversatz) zuverlässig abgeschirmt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
beiden Abschirmelemente jeweils in bezug auf ihre Seiten
wandanordnung unsymmetrisch ausgebildet sind, wobei sie berg
seitig mit sich überlappenden Seitenwänden großer Wandhöhe
versehen sind, während sie talseitig keine Seitenwände oder
nur Seitenwände mit gegenüber den bergseitigen Seitenwänden
kleiner Wandhöhe aufweisen. Vorzugsweise sind die beiden Ab
schirmelemente im Querschnitt etwa L-förmig ausgebildet, wo
bei sie nur an den bergseitigen Seitenwänden in dem zwischen
den beiden Anschlußgelenken liegenden Zwischengelenk verbun
den sind. Die bergseitigen Seitenwände sind vorteilhafter
weise so ausgebildet, daß sie sich von dem Zwischengelenk
über ihre versatzseitig an der Hangendkappe und der Liegend
schwelle angeordneten Anschlußgelenke hinweg zur Abbaustoß
seite hin mindestens etwa in den Zwischenraum zwischen den
auf der Liegendschwelle hintereinanderstehenden Stempeln er
strecken, und zwar vorteilhafterweise etwa bis in den Mittel
bereich zwischen den Stempeln.
Das erfindungsgemäße Ausbaugestell, das vorzugsweise nach Art
eines Ausbaurahmens mit nur zwei in Schreitrichtung hinter
einander angeordneten Stempeln ausgebildet ist, weist dem
gemäß zwei im Zwischengelenk scherenartig verbundene und über
die Anschlußgelenke an der Hangendkappe bzw. der Liegend
schwelle angelenkte Abschirmelemente auf, die jeweils etwa
nach Art eines Halbkastens ausgebildet sind, d.h. nur an ei
ner Seite ihrer dem Versatzraum zugewandten Rückwand, näm
lich an der in Einfallensrichtung oben liegenden Seite (Berg
seite) eine Seitenwand von einer solchen Wandhöhe und Längs
erstreckung in Schreitrichtung aufweist, daß sich die beiden
Seitenwände bei jeder Ausfahrhöhe des Ausbaus überdecken und
gemeinsam eine zur Bergseite hin geschlossene Abschirmwand
bilden. Damit ist unabhängig von der jeweiligen Schreit
position der Ausbaugestelle zueinander eine zuverlässige
Abschirmung des Strebraums gegenüber dem Bruchgestein und/
oder einfließenden Versatzmassen gewährleistet, auch dann,
wenn der erfindungsgemäße Ausbau, wofür er besonders bestimmt
ist, in Streben mit stark überkipptem Abbaustoß eingesetzt
wird. Aufgrund ihrer unsymmetrischen Ausbildung sind die Ab
schirmelemente zu der in Einfallensrichtung weisenden Seite
(Talseite) zumindest weitgehend offen, wobei diese Seite aber
durch die Seitenwände des benachbarten Ausbaugestells abge
deckt wird.
Die sich überdeckenden Seitenwände der Abschirmelemente wei
sen eine solche Länge auf, daß sie zur gegenseitigen Ab
stützung der benachbarten Ausbaugestelle und zur Führung
derselben beim Schreitvorgang dienen können. Es empfiehlt
sich, das Ausbaugestell mit einer zu seiner Talseite hin
hydraulisch ausstellbaren Stützkufe od.dgl. zu versehen,
die der Ausrichtung und rückwärtigen Abstützung des Ausbau
gestells an der Seitenwand des Nachbargestells dient. Die
Anordnung wird zweckmäßig so getroffen, daß die Liegend
schwelle im Bereich ihres versatzseitigen Endes mit einer
aufragenden Konsole versehen wird, an der die Stützkufe in
deutlichem Abstand oberhalb des Liegenden gelagert ist. Es
empfiehlt sich, die mittels eines hydraulischen Richtzylin
ders ausfahrbare Stützkufe mittels Lenker zu führen. Das
Schreitwerk wird zweckmäßig auf der Talseite der Liegend
schwelle vor der Stützkufe angeordnet.
Anstelle der vorgenannten Stützkufe können zur seitlichen
Abstützung der benachbarten Ausbaugestelle die beiden Ab
schirmelemente derselben talseitig mit an sich bekannten,
hydraulisch ausstellbaren Spaltabdeckungen versehen werden.
Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ist
die Liegendschwelle bergseitig mit einer die Seitenwand des
unteren Abschirmelementes von der Innenseite her stützenden
Wandabstützung versehen, die zweckmäßig aus einer an einer
Stützkonsole der Liegendschwelle angeordneten Stützplatte
od.dgl. besteht. Die Wandabstützung stützt die Seitenwand,
gegen die sich das obere Ausbaugestell mit seiner Stützkufe
od.dgl. von außen abstützt und auf die außerdem der Versatz
druck zur Wirkung kommen kann.
Die beiden Abschirmelemente des erfindungsgemäßen Ausbau
gestells können, wie bei Kreisbogenschilden bekannt, etwa
scherenartig gekoppelt werden. Hierbei empfiehlt es sich,
die hydraulischen Stempel mit ihren Stempelfüßen starr mit
der Liegendschwelle zu verbinden, um das Ausbaugestell zu
stabilisieren. Es besteht aber auch die Möglichkeit, zur
Bildung einer Geradführung nach Art eines Lemniskaten
getriebes zwischen der Liegendschwelle und dem oberen Ab
schirmelement einen Lenker einzuschalten. In diesem Fall
werden die Stempel in Fußgelenken mit der Liegendschwelle
verbunden.
Wie erwähnt, wird das erfindungsgemäße Ausbaugestell zweck
mäßig nach Art eines Ausbaurahmens ausgebildet, der auf ei
ner schmalen Liegendschwelle zwei im Abstand hintereinander
stehende hydraulische Stempel aufweist. Die Hangendkappe er
hält hierbei zweckmäßig eine größere Breite als die Liegend
schwelle, wobei sie talseitig das seitlich neben der Lie
gendschwelle angeordnete Schreitwerk überdeckt. Die Bau
breite der Rückwände der beiden Abschirmelemente ist größer
als diejenige der Liegendschwelle; sie entspricht etwa der
Baubreite der Kappe.
Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher er
läutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 im Horizontalschnitt zwei benachbarte
Ausbaugestelle gemäß der Erfindung inner
halb eines Gewinnungsbetriebes der halb
steilen oder steilen Lagerung mit über
kipptem Abbaustoß;
Fig. 2 das Ausbaugestell nach Fig. 1 in einer
Seitenansicht in Richtung der Linie II-II
der Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht von der Abbaustoßseite her in
Richtung des Pfeiles III der Fig. 2;
Fig. 4,
5 und 6 in der Darstellung der Fig. 1, 2 und 3
ein geändertes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Ausbaugestells.
In den Fig. 1 und 3 sind zwei benachbarte Ausbaugestelle 1
gleicher Ausbildung gezeigt. Die Ausbaugestelle 1 bestehen
jeweils aus zwei im Abstand hintereinander angeordneten,
mehrstufigen hydraulischen Stempeln 2, die sich jeweils in
einem Fußgelenk 3 auf einer schmalen Liegendschwelle 4 ge
lenkig abstützen und die in Kopfgelenken eine gemeinsame
Hangendkappe 5 tragen, die zum Abbaustoß 6 hin vorkragt.
Wie Fig. 1 zeigt, ist der Abbaustoß 6 mit verhältnismäßig
großem Kippwinkel gegenüber der Richtung des Einfallens
(Pfeil 7) geneigt. Die einzelnen Ausbaugestelle 1 sind etwa
in Abbaurichtung parallel zueinander ausgerichtet, um in der
geneigten Lagerung Abwanderungstendenzen entgegenzuwirken
mit einem kleinen Winkel entgegen der eigentlichen Schreit
richtung (Pfeil 8) nach oben.
Die einzelnen Ausbaugestelle 1 sind jeweils mittels eines
Schreitwerks 9 mit einem Schreitwiderlager verbunden, das
in bekannter Weise aus einem etwa parallel vor dem Abbau
stoß 6 liegenden Gelenkbalken 10 besteht, der aus einzelnen
gelenkig miteinander verbundenen Balkenabschnitten besteht,
wobei in den Gelenkbalken in Abständen teleskopartig ver
längerbare und verkürzbare Balkenabschnitte eingeschaltet
sind. Das Schreitwerk 9 besteht aus parallelen Führungs
stangen 11 und einem dazwischen angeordneten, beidseitig
beaufschlagbaren hydraulischen Schreitzylinder 12, der an
einer talseitig mit der Liegendschwelle 4 verbundenen Lager
konsole 13 in einem Gelenk 14 gelagert ist. Die beiden Füh
rungsstangen 11, die in bekannter Weise aus Federstangen be
stehen, sind abbaustoßseitig in einem Stangenkopf 15 verbun
den, der in einem Gelenk 16 am Gelenkbalken 10 angeschlossen
ist. Der Schreitzylinder 12 ist mit seiner Kolbenstange in
einem Gelenk 17 mit dem Stangenkopf 15 verbunden. Mit Hilfe
der Schreitwerke der Ausbaugestelle 1 läßt sich demgemäß der
Gelenkbalken 10 in Abbaurichtung 8 rücken und der Ausbau an
schließend nachziehen.
Die Ausbaugestelle 1 weisen jeweils eine Bruch- und Versatz
abschirmung auf, die von zwei Abschirmelementen 18 und 19
gebildet werden, von denen das untere Abschirmelement 18 in
einem Gelenk 20 am rückwärtigen Ende der Liegendkufe 4 und
das obere Abschirmelement 19 in einem Anschlußgelenk 21 am
rückwärtigen Ende der Hangendkappe 5 angeschlossen ist. Die
beiden Abschirmelemente 18 und 19 sind in einem Zwischen
gelenk 22 miteinander verbunden.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 sind die
beiden Abschirmelemente 18 und 19 zugleich Bestandteil einer
nach Art eines Lemniskatengetriebes ausgebildeten Geradfüh
rung, wie dies bei sogenannten Lemniskatenschilden bekannt
ist. Demgemäß ist die Liegendschwelle 4 mit dem oberen Ab
schirmelement 19 über einen zusätzlichen Lenker 23 verbunden.
Die Liegendschwelle weist an ihrem rückwärtigen Ende eine
aufragende Lagerkonsole 24 auf, an der der Lenker 23 im Ge
lenk 25 angeschlossen ist. Am anderen Ende ist der Lenker 23
im Gelenk 26 mit dem Abschirmelement 19 gekoppelt.
Die beiden Abschirmelemente 18 und 19 sind in bezug auf ihre
Seitenwandanordnung unsymmetrisch ausgebildet. Sie sind im
Querschnitt etwa L-förmig ausgebildet und bestehen jeweils
aus einer dem Versatzraum zugewandten Rückwand 27 und einer
hierzu rechtwinklig stehenden bergseitigen Seitenwand 28,
wie vor allem Fig. 1 zeigt. Die Seitenwände 28 der beiden
Abschirmelemente 18 und 19 überlappen sich und weisen gemäß
den Fig. 2 und 3 eine solch große Wandhöhe auf, daß sie ge
meinsam bei jeder Ausfahrhöhe der Stempel 2 praktisch den
gesamten Raum zwischen dem rückwärtigen Stempel 2 und dem
versatzseitigen Ende der Bruch- und Versatzabschirmung zur
Bergseite hin abdecken und gegen Bruchgestein und Versatz
abschirmen. Wie vor allem die Fig. 1 und 2 zeigen, er
strecken sich die bergseitigen Seitenwände 28 der beiden
Abschirmelemente 18 und 19 von dem Zwischengelenk 22 über
ihre versatzseitig an der Hangendkappe 5 bzw. der Liegend
schwelle 4 angeordneten Anschlußgelenke 21, 22 hinweg zur
Abbaustoßseite hin bis in den Zwischenbereich zwischen den
Stempeln 2. Auf diese Weise wird eine ausreichend lange Ab
schirm- und Führungswand für das jeweils im Einfallen obere
Ausbaugestell gebildet.
Die beiden Abschirmelemente 18 und 19 weisen auf ihrer Tal
seite keine entsprechende Seitenwand auf; sie sind also zu
dieser Seite hin offen. Die beiden Abschirmelemente 18 und
19 sind demgemäß nur an ihren bergseitigen Seitenwänden 28
in dem Zwischengelenk 22 verbunden. Talseitig weisen die
beiden Abschirmelemente 18 und 19 an sich bekannte, hydrau
lisch ausstellbare Spaltabdeckungen 29 und 30 mit hydrauli
schen Richtzylindern 31 auf. Mit Hilfe der Richtzylinder 31
lassen sich die Spaltabdeckungen 29 und 30 seitlich gegen
die Seitenwände 28 des im Einfallen darunterstehenden Aus
baugestells 1 ausfahren, wodurch eine Richtmöglichkeit für
die Ausbaugestelle und eine Seitenabstützung sowie eine
Führung beim Schreitvorgang erreicht wird.
Wie die Fig. 1 und 3 zeigen, weist die Hangendkappe 5 eine
größere Baubreite auf als die Liegendkufe 4. Die Hangend
kappe 5 überdeckt dabei das auf der Talseite der Liegend
schwelle 4 angeordnete Schreitwerk 9. Die Breite der Rück
wände 27 der Abschirmelemente 18 und 19 entspricht im we
sentlichen der Breite der Hangendkappe 5.
Das in den Fig. 4 bis 6 gezeigte Ausbaugestell 1 entspricht
im wesentlichen dem Ausbaugestell nach den Fig. 1 bis 3.
Übereinstimmende Teile sind mit denselben Bezugszeichen be
zeichnet. Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 1 bis 3 weist das in den Fig. 4 bis 6 gezeigte Ausbau
gestell 1 anstelle der seitlich ausstellbaren Spaltabdeckun
gen 29 und 30 eine seitlich ausstellbare Stützkufe 40 auf,
die über Doppellenker 41 an einer aufragenden Konsole 42 am
rückwärtigen Ende der Liegendschwelle 4 angelenkt ist, wobei
zwischen Konsole 42 und Stützkufe ein hydraulischer Richt
zylinder 43 gelenkig eingeschaltet ist. Mit Hilfe des Richt
zylinders 43 läßt sich demgemäß die lenkergeführte Stützkufe
40 zur Talseite hin seitlich ausschwenken und zur Abstützung
gegen die Seitenwand 28 des unteren Abschirmelementes 18 des
Nachbargestells bringen, wie in Fig. 4 angedeutet ist.
Die Liegendschwelle 4 weist bergseitig eine die Seitenwand
28 des unteren Abschirmelementes 18 von der Innenseite her
stützende Wandabstützung auf, die aus einer an einer Stütz
konsole 44 angeordneten, großflächigen Stützplatte 45 be
steht. Die Stützkonsole 44 ist am versatzseitigen Ende seit
lich an der Liegendschwelle 4 befestigt. An der seitlich aus
kragenden Stützkonsole 44 ist das untere Abschirmelement 18
im Anschlußgelenk 20 angeschlossen.
Bei dem Ausbaugestell nach den Fig. 4 bis 6 ist der das
Lemniskatengetriebe bildende Lenker 23 fortgelassen, so
daß hier keine Geradführung gegeben ist. Zur Stabilisierung
des Ausbaugestells können in diesem Fall die hydraulischen
Stempel 2 mit ihren Füßen starr mit der Liegendschwelle 4
verbunden sein. Anstelle des in den Fig. 1 bis 3 gezeigten
Lenkers 23 kann auch ein Lenkerzylinder vorgesehen sein.
Claims (14)
1. Ausbaugestell für den Einsatz in geneigter Lagerung, ins
besondere in Gewinnungsstreben der halbsteilen und stei
len Lagerung mit überkipptem Abbaustoß, mit zwischen Lie
gendschwelle und Hangendkappe angeordneten hydraulischen
Stempeln, mit einem an einem Schreitwiderlager, insbeson
dere einem durchgehenden Gelenkbalken, angreifenden
Schreitwerk und mit einer Bruch- und Versatzabschirmung,
deren aus Rück- und Seitenwänden bestehende beide Ab
schirmelemente einerseits in einem Anschlußgelenk mit
der Hangendkappe bzw. der Liegendschwelle und anderer
seits in einem Zwischengelenk miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Abschirmelemente (18, 19) jeweils in bezug auf
ihre Seitenwandanordnung unsymmetrisch ausgebildet sind,
wobei sie bergseitig mit sich überlappenden Seitenwänden
(28) großer Wandhöhe versehen sind, während sie talseitig
keine Seitenwände oder nur Seitenwände mit gegenüber den
bergseitigen Seitenwänden kleinerer Wandhöhe aufweisen.
2. Ausbaugestell nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die im Querschnitt etwa
L-förmigen Abschirmelemente (18, 19) nur an den berg
seitigen Seitenwänden (28) im Zwischengelenk (22) ver
bunden sind.
3. Ausbaugestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die bergseitigen
Seitenwände (28) sich von dem Zwischengelenk (22) über
ihre versatzseitig an der Hangendkappe (5) und der Lie
gendschwelle (4) angeordneten Anschlußgelenke (21, 20)
hinweg zur Abbaustoßseite hin bis mindestens etwa in den
Zwischenbereich zwischen den auf der Liegendschwelle (4)
hintereinanderstehenden Stempeln (2) erstrecken.
4. Ausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß es mit
einer zu seiner Talseite hin seitlich ausstellbaren
Stützkufe (40) versehen ist.
5. Ausbaugestell nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Liegendschwelle (4)
im Bereich ihres versatzseitigen Endes eine aufragende
Konsole (42) aufweist, an der die Stützkufe (40) ge
lagert ist.
6. Ausbaugestell nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die mittels eines hydrau
lischen Richtzylinders (43) seitlich ausstellbare Stütz
kufe (40) durch Lenker (41) geführt ist.
7. Ausbaugestell nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schreitwerk (9)
auf der Talseite der Liegendschwelle (4) vor der Stütz
kufe (40) angeordnet ist.
8. Ausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Lie
gendschwelle (4) bergseitig mit einer die Seitenwand
(28) des unteren Abschirmelementes (18) von der Innen
seite her stützenden Wandabstützung (44, 45) versehen
ist.
9. Ausbaugestell nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Wandabstützung aus
einer Stützplatte (45) od.dgl. besteht, die an einer
Stützkonsole (44) der Liegendschwelle (4) angeordnet
ist.
10. Ausbaugestell nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß an der seitlich auskra
genden Stützkonsole (44) das untere Abschirmelement
(18) im Anschlußgelenk (20) angeschlossen ist.
11. Ausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß zur Bil
dung einer Geradführung nach Art eines Lemniskaten
getriebes zwischen der Liegendschwelle (4) und dem obe
ren Abschirmelement (19) ein Lenker (23) eingeschaltet
ist.
12. Ausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die bei
den Abschirmelemente (18, 19) talseitig hydraulisch aus
stellbare Spaltabdeckungen (29, 30, 31) aufweisen.
13. Ausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß auf der
schmalen Liegendschwelle (4) zwei hydraulische Stempel
(2) im Abstand hintereinander angeordnet sind und daß
die Hangendkappe (5) eine größere Baubreite hat als die
Liegendschwelle (4) und talseitig das seitlich neben der
Liegendschwelle (4) angeordnete Schreitwerk (9) über
deckt.
14. Ausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß die Bau
breite der Rückwände (27) der beiden Abschirmelemente
(18, 19) größer ist als diejenige der Liegendschwelle
(4) und etwa der Baubreite der Kappe (5) entspricht.
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